당신은 읽거나 가솔린 직접 분사에 대해 얘기 좋아하는 자동차 기술 편집자 중 하나가 어떻게 살아 21 세기에 거의 200 년 된 내연 기관을 유지하는 데 도움이”큰 기술”중 하나입니다 들었을 수 있습니다. 자동차 기술의 상식의 이번 주 문제에서,나는 도대체 가솔린 직접 분사가 무엇인지,그리고 그것이 당신의 다음 자동차의 엔진인지 아닌지 왜 당신이 관심을 가져야하는지 설명 할 것입니다.
직접 분사 전에 연료 분사는 어떻게 작동 했습니까? 현대의 가솔린 내연 기관(얼음)은 크랭크 샤프트를 회전시키기 위해 세 가지,즉 공기와 연료를 폭발시키기 위해 산소가 공급 된 공기,연료 및 스파크가 필요합니다. 하나의 흡기 경로는 차량의 원통형 연소 챔버 중 하나에 리드 각각 4-8 흡기 주자로 분할된다 흡기 매니 폴드에 전달하기 전에. 점화 플러그가 모든 연소실 내부 붐 이동하게 전에 어딘가에 라인을 따라,흡기 전하가 연료와 혼합된다. 이 모든 얼음 101 당신의 대부분,나는 확신합니다.
엔진 기술의 고대 시대에 기화기와 단일 지점 연료 분사 시스템은 흡기 매니 폴드 또는 그 이전에 상대적으로 부정확 한 공기와 연료를 혼합하여 실린더 전체 뱅크에 적절한 양의 연료를 첨가했습니다. 대부분의 경우,각 연소실은 필요한 것을 얻었다. 그러나,흡기 매니 폴드의 설계에 따라,이 근사는 실린더가 멀리 떨어져 조금 너무 작은(린 실행)가지고있는 동안(풍부한 실행)조금 너무 많은 연료를 받고 수화물 또는 연료 인젝터에 가장 가까운 실린더가 발생할 수 있습니다. 숙련 된 기화기 튜너(또는 스마트 엔진 컴퓨터)는 통제 불능에서 물건을 유지할 수 있지만,심지어 최고의 조정은 흡기 매니 폴드의 디자인에 의해 제한되었다.
이(확장하지 않음)그림은 단일 지점 분사가 각 실린더에 추가 된 연료 양(녹색)사이에 불일치를 유발할 수있는 방법을 보여줍니다. 대부분의 현대 자동차는 다 지점 연료 분사(포트 분사라고도 함)를 사용합니다. 여기 그것이 작동하는 방법:오히려 연료의 적당한 양에 대해 스프레이 한 인젝터를 사용하는 것보다,개별 흡기 주자의 각각은 가압 인젝터에서 흡입 공기에 에어로졸 화 연료의 분출을 추가 자신의 인젝터(또는 인젝터)가 있습니다. 공기 및 연료 혼합물은 후퇴 피스톤에 의해 열린 포트 및 연소실로 유입됩니다. 입구 벨브는 그 때 닫히고,폭발성 연소는 지금 밀봉한 실린더에서 일어납니다.
다지점 주입은 각 실린더에게 그것의 자신의 인젝터를 줘서 연료 납품을 밖으로 고릅니다. 이 경우,당신은 당신이 원하는 것을 찾을 수 있습니다. 그것은 확실히 훨씬 더 효율적인 매니 폴드의 극단적 인 끝에서 이전에 린 풍부한 실린더를 균등화,각 실린더 흡입에 추가 연료의 양을 조정하는 기능 덕분에 기존의 침탄 및 스피 시스템보다,발전을 개선하고,낭비 연료를 줄일 수 있습니다. 그래서,왜 효과적으로 깨지지 않은 것을 고치는가?
직접 분사는 성능을 어떻게 향상 시킵니까? 기화기에서 스피 피에서 스피 피까지 점프하는 동안 흡기 전하에 연료가 추가되는 지점이 스로틀 이전에서 흡기 매니 폴드로,그리고 이후 개별 흡기 주자로 이동 한 것으로 나타났습니다-연소실에 점점 더 가깝습니다. 직접 분사는 연소실 안쪽에 인젝터를 두어서 다음 수준에 이 기동전개를 가지고 갑니다. 인젝터를 연소실로 이동시킴으로써,가솔린 직접분사는 이전에 논의된 시스템에 비해 몇 가지 이점을 얻는다.
직접 분사는 연료 분사 장치를 연소실로 이동시켜 더욱 향상됩니다. 더 정확한 제어는 더 적은 연료를 추가 할 수 있음을 의미합니다. 인젝터를 실린더 안에 넣음으로써 엔진의 컴퓨터는 흡입 스트로크 동안 연료의 양을 더욱 정밀하게 제어하여 공기/연료 혼합물을 최적화하여 연료 낭비가 거의없고 전력 전달이 증가하여 깨끗한 연소 폭발을 일으 킵니다.
또한 연소 사이클에서 연료가 추가되는 경우에 대해 더 많은 유연성을 갖는다. 흡기 밸브가 열려있을 때 피스톤의 흡기 스트로크 중에 만 연료를 추가 할 수 있습니다. 필요한 때마다 연료를 추가할 수 있습니다. 예를 들어,일부 엔진 타이밍을 조정할 수 있습니다 그래서 연료의 작은 금액을 압축 행정,실린더에 훨씬 작은,제어 폭발을 만드는 동안 주입 됩니다. 이 소위 매우 야윈 화상 형태는 노골적인 힘의 조금을 희생하고,그러나 매우 차량이 약간 꿀꿀 거리는 소리를 요구하는 시간 도중 사용된 연료의 양을 감소시킵니다(공회전,해안,감속,등등.).
지디엔진은 또한 이러한 연료 추가의 타이밍과 양의 변화에 더욱 빠르게 반응하여 운전성을 증가시킨다. 또한,차량은 연소실에서 하류에 위치한 센서의 입력에 따라 보다 신속하게 조정할 수 있어,더러운 배출물이 테일 파이프에서 배출되는 것을 점검할 수 있습니다.
일부 자동차 제조 업체는 심지어 더 많은 전력 및 효율 잠재적으로 결과 연소 주기 동안 2 차 폭발을 만들기 위해 실린더에 연료의 추가 파열을 사용 하 여 실험.
여기 재미있는 사실은 있는다:직접분사 기술은 진짜로 너가 생각할지도 모른다 만큼 새롭지 않다. 이 기술은 1920 년대부터 가솔린 엔진에 사용되어 왔으며 실제로 대부분의 디젤 엔진에서 이미 사용되고 있습니다.
거기에 어떤 잠재적인 단점이 있습니까? 당신은 요청할 수 있습니다.,”만약 당신이 그렇게 좋은,왜 하지 그것은 모든 새 차에?”
그 이유의 일부는 직접 주입 엔진을 제조 인해 자동차 엔진이 결국 힘도 구입하는 것이 더 비싼 것을 의미 구성 요소의 복잡성에 더 비싼 것입니다. 예를 들어,분 당 작은 폭발의 열 및 수백(또는 심지어 수천)의 압력을 견딜 수 있도록 포트 인젝터 보다 더 견고 해야 합니다. 또한,가압된 연소 챔버에 연료를 주입할 수 있어야 하기 때문에 가솔린을 공급 하는 연료 라인 압축에 더 높은 될 필요가 있다. 연료 시스템 포트 분사 시스템의 40~60 싸이 대 많은 천 싸이에서 실행할 수 있습니다.
이러한 구성 요소의 가격은 떨어지고 있지만,일반적으로 지금은 포트 주입 저렴하고 대부분의 경제 자동차에 대한”충분히 좋은”입니다.
또한,직접 분사 시스템은 흡기 밸브의 뒷부분에서 탄소 축적이 증가하여 시간이 지남에 따라 공기 흐름과 성능이 감소한다고 보고했습니다. 이 문제의 일화 보고서의 페이지 후 빠른 구글 검색 수익률 페이지. 축적은 대부분의 자동차 흡입 공기,솔직히,종류의 더러운-장소에 공기 필터와 함께 현대 배기 가스 재순환 시스템 및 크랭크 케이스 환기 시스템 흡기 충전-에 꽤의 비트를 추가할 수 있습니다 때문에 발생 하 고 포트 인젝터 없이 스프레이 가솔린(그리고 포함 된 세제)밸브에 것 들 얻을 수 있습니다 꽤 더러운 많은 천 마일의 과정을 통해.
직접 분사는 다른 엔진 기술과 잘 작동 자동차 제조업체들은 직접 분사 기술의 도움으로 내연 기관을 더욱 개선 할 수있는 모든 종류의 새로운 방법을 찾고 있습니다. 예를 들어,일부 자동차 회사(포드,아우디,포함 하 여)큰 엔진 파워와 작은 엔진 효율을 얻을 낮은 변위 엔진을 만드는 터보 차저와 함께 사용 하는.
이 시스템은 직접 분사 시스템과 포트 분사 시스템을 모두 결합합니다. 도요타는 3.5 리터 엔진의 특정 모델과 함께 수년 동안 연료 분사 시스템을 제공 해왔다. 직접 주입 및 포트 주입의 조합을 사용하여 두 시스템의 최상의 특성을 혼합합니다. 이 병동 자동에서이 문서에 설명 된 바와 같이,포트 분사 시스템은 클린 시동을 처리,직접 분사는 전체 부하 가속을 처리,두 시스템은 그 사이의 모든 균형을 나란히 작동. 이 시스템은 또한 2.0 리터 복서 4 기통 자제 및 스바루 브르츠.